軋輥輥形曲線種類多,磨削工藝復(fù)雜,安全性和自動(dòng)化水平要求高。傳統(tǒng)的單機(jī)控制系統(tǒng)由于通信接口不統(tǒng)一,信息交互困難,已不能滿足跨平臺(tái)、多層次的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制需求。將軋輥輥形設(shè)計(jì)、軋輥磨削工藝、自動(dòng)化通訊等技術(shù)進(jìn)行集成和融合,開(kāi)發(fā)一款跨平臺(tái)、開(kāi)放式軋輥磨削系統(tǒng),對(duì)滿足現(xiàn)代車間級(jí)多機(jī)多系統(tǒng)的軋輥磨削需求具有十分重要的意義。本文以意大利POMINI軋輥磨床為機(jī)身,西門子840Dsl數(shù)控系統(tǒng)作為數(shù)字化運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái),基于通用PC的Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)終端,開(kāi)發(fā)一套數(shù)控軋輥磨床專機(jī)系統(tǒng),為軋輥磨床的開(kāi)放式控制管理提供可行方法,主要的工作如下。綜合考量快速設(shè)計(jì)與智能設(shè)計(jì)需求,分別對(duì)基本輥形和自適應(yīng)輥形提出了兩種設(shè)計(jì)思路。分析基本輥形的參數(shù)和性能指標(biāo),以參數(shù)化的形式達(dá)到快速設(shè)計(jì);為應(yīng)對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,基于遺傳算法和輥形離散化提出一種自適應(yīng)的輥形設(shè)計(jì)方法。結(jié)合這兩種輥形的設(shè)計(jì)思路,確定輥形數(shù)據(jù)的處理方式,明確輥形曲線的綜合設(shè)計(jì)方法。以實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同控制軋輥磨削加工為目的,研究了軋輥磨削工藝流程及POMINI軋輥磨床的機(jī)電結(jié)構(gòu)。結(jié)合SINUMERIK NC編程語(yǔ)法,確定NC代碼的基本框架并設(shè)計(jì)了主程序代... 

【文章來(lái)源】：湖北工業(yè)大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

變凸度輥形以凸度與竄輥量的線性度為指標(biāo)，分別計(jì)算空載下、不同板帶寬下的線性度

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文12系，其中L為輥身長(zhǎng)度的一半，B為軋件寬度的一半，D為兩輥的間距。根據(jù)軋輥的空間位置，上輥、下輥的函數(shù)關(guān)系為：00()(),(0,2)()(2)ubRxRxxLRxRLx(2-14)當(dāng)軋輥發(fā)生軸向移動(dòng)，軸向移動(dòng)距離為s時(shí)，上下軋輥朝著相反的方向移動(dòng)，此時(shí)上輥、下輥的函數(shù)關(guān)系為：(,)(),(0,2)(,)(2)ubxsRxsxLxsRLxsRR(2-15)發(fā)生橫移后的輥縫函數(shù)G(x)為：(,)()()()(2)GxsDRxRxubDRxsRLxs(2-16)該軸向橫移位置的輥縫邊部凸度為：G()()wCLGs(2-17)等效凸度為：1=G()G()rwwCCsL(2-18)該軸向橫移位置的輥縫邊部凸度為：G()()wCLGs(2-19)等效凸度為：1=G()G()rwwCCsL(2-20)當(dāng)考慮板帶寬度后軋輥的等效凸度方程為：2G()G()rwCLBL(2-21)所以，可以將輥形曲線的凸度調(diào)節(jié)能力表達(dá)以下兩個(gè)方面：（1）空載下，為了便于輥形凸度的調(diào)整，軋輥的軸向移動(dòng)距離s應(yīng)盡量與等效凸度rwC保持線性關(guān)系。即rwC與s滿足如下關(guān)系：1=frwCksc(2-22)式(7)中1frwC為擬合直線下的等效凸度，k,c為常數(shù)。圖2.8等效凸度的線性度將等效凸度的擬合直線和等效凸度直線之間的差值取絕對(duì)值，如圖2.8所示，

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文13得到線性度評(píng)價(jià)函數(shù)：111frwrwLCC(2-23)當(dāng)1L=0時(shí)，兩變量線性相關(guān)。（2）保證在加工不同寬度的帶板時(shí)，輥形的凸度與軸向橫移量仍呈線性關(guān)系，這樣才便于同一輥形適應(yīng)不同寬度的板帶。由式(4-6)可知，rw2C不僅與B有關(guān)，還與s有著密切關(guān)系，所以可以選取幾個(gè)不同的軋輥寬度評(píng)價(jià)s與rwC的線性度，則建立線性度評(píng)價(jià)函數(shù)參考式(2-23)可得:222(,)(,)frwrwLCsBCsB(2-24)綜合式(2-23)、式(2-24)，可以通過(guò)下式對(duì)變凸度輥形曲線的凸度調(diào)節(jié)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，即變凸度輥形曲線的評(píng)價(jià)函數(shù):12LLL(2-25)L越大，表示輥形曲線的凸度調(diào)節(jié)的線性度越差；L越小，表示輥形曲線的凸度調(diào)節(jié)的線性度越好。變凸度輥形由于其特殊的幾何特性，在軋制過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生非對(duì)稱磨損的情況，采用磨損預(yù)報(bào)模型可以有效地評(píng)價(jià)不同變凸度輥形的磨損量，評(píng)價(jià)軋輥的使用壽命和穩(wěn)定性。不同的軋制方式的磨損有較大的差別，熱軋的磨損問(wèn)題也較為突出，所以本文主要根據(jù)熱軋工作輥的磨損特點(diǎn)建立磨損預(yù)報(bào)模型。熱軋工作輥的磨損量預(yù)報(bào)模型[44]為：13042()[1()]{1()}()[1()]wzwwwkwaswLWxkRLxkDkRLxpLxkfx(2-26)式中，W(x)為磨損量，01234,,,,wwwwwkkkkk分別為綜合影響系數(shù)、壓力影響系數(shù)、帶鋼寬度范圍內(nèi)不均勻磨損系數(shù)、輥徑對(duì)整體磨損的影響系數(shù)、輥徑對(duì)軋制力的影響系數(shù)；zL為軋制長(zhǎng)度，km；aP為單位軋制壓力，kN/mm；()sLx為接觸弧長(zhǎng)，mm；wD為工作輥直徑，mm；F(x)為工作輥軸向不均勻磨損程度函數(shù)。圖2.9工作輥磨損模型


本文編號(hào)：3461551